浅析桥梁建设中的钻孔灌注桩施工问题

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摘要：下文作者结合本人有桥梁建设中的施工经验，详细阐述了桥梁钻孔灌注桩施工的技术及质量控制要点，以下仅供参考。

关键词：桥梁钻孔灌注桩技术 检测

中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：

一、桥梁钻孔灌注桩的施工总述

近年来，桥梁建设中多采用钻孔灌注桩技术，其钻孔灌注桩除了有独特优质性的同时， 却其固有的结构隐蔽性对施工中的成桩质量影响很大，所以做好钻孔灌注桩的质量控制对桥梁的建设犹为重要。

钻孔设备的不同，决定了钻孔灌注桩施工流程的多样化，但过程基本大同小异。一般情况下，为了保证钻机安装工作的圆满成功，我们需要在施工前做一些准备工作：首先是场地的准备，要求其平整性，再就是泥浆的制备过程，需要采用优质土源，保证其粘着性；还有钻机安装的前序工作，包括精确测定需要钻孔的桩位和钢筋笼灌注凝固的制作及钻机支架的准备；再就是钻孔施工工作的实施，主要包括护筒埋设、钻机对位、钻进成孔，然后移除钻机，进行第一次清孔、成孔质量检测、钢筋笼吊放；最后是混凝土浇注，包括导管下放、第二次清孔及水下混凝土的灌注、拔除导管、钻孔灌注成桩。总的来说，公路桥梁钻孔灌注桩的施工包括三个过程，施工准备――成孔过程――混凝土浇注，其中最重要的任务是施工各阶段的质量检测控制，它决定钻孔灌注成桩的成败。

二、钻孔灌注桩的施工技术

公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中，稍有不慎即可能会发生断桩，究其原因主要有以下两种：一是施工过程中发生塌孔和缩径；二是施工人员操作不当或者发生其他不可预见的情况。因此，在钻孔灌注桩施工过程中，如何防止断桩是施工中的重点和难点，需引起足够重视。

钻孔成孔过程中应用的施工技术在钻孔成桩的过程中应用到的施工技术主要包括护筒埋设、钻机对位、钻孔、钢筋笼的制作和吊放。当然，有时钻孔还要求进行扩径和缩径的控制。

护筒的作用是保证钻孔的圆满实施，既能定位导向，又能防止孔位的坍塌并维持孔位稳定性，同时还能防止钻孔过程中的沉渣回流，因此要求其具有坚固耐用、不变形、不漏水的特点。在钻孔成功实施后，护筒要及时拔除，所以还要其具有可重复利用并方便装卸的特点。钢筋笼主要是对桩身混凝土起到约束抗拉的作用，使之能够承受一定的水平力。埋设护筒有三种解决方法，主要包括挖坑法、锤击打入法、挖坑与锤击打入二者相结合的方法。就目前而言，在埋设大直径护筒时，最好的方法是采用挖坑与锤击打入相结合的方法，因为若用挖坑法进行埋设，四周的回填土在钻孔的过程中易发生桩孔坍塌现象，且其就孔口的稳定性而言也没有锤击打入的效果好，但因锤击打入的方法对于大直径护筒而言比较难实施，所以需要使用两种先后结合的方法。埋设好护筒之后，要将灌注桩的中心点反引至护筒之上，用作检验、校准钻孔中心与安放钢筋笼的根据。以上这些技术对于掌控桩位的偏差有着至关重要的作用。

在进行钻机对位时，应确保其偏差不超过20mm。首先要调整钻机底座的位置，使其水平，并让钻塔保持垂直，其次要检验桩中心和钻中心位置是否相同。钻孔时要根据地层情况合理选择和调整钻进参数，泥浆的比重也很重要，不仅要能保持孔壁的稳定，还要为返排出孔内的钻渣提供便利。因此，及时的调整泥浆比重和粘度有助于准确成孔。成孔前要求钻机减速，避免杂屑、沉渣的干扰。成孔后要求进行二次清孔，并对每一个桩孔进行质量检测。一次清孔时要不断补充新鲜泥浆，二次清孔时要求采用泵吸反循环法。

钢筋笼的制作要求使用性能高的钢材原材料，直径、长度、数量要达到施工的标准，规格要符合施工的要求，质量要保证其优越性，其吊环长度要以准确吊放到设计标高上为标准，其中心要与钻孔中心一致，且保证其保护层厚度。吊放时要检查其下吊的位置，做好固定措施，确保施工的安全。

混凝土灌注桩的过程中应用到的施工技术混凝土桩的灌注过程涉及到的施工技术有清孔、导管在混凝土中的埋置以及水下混凝土的灌注。

为了及时除去孔底钻渣、泥浆的干扰，确保灌注的质量和桩的承受力，我们要不定时的对桩孔进行清孔，包括换浆清孔、抽浆清孔和掏渣清孔等三种主要清孔方法，具体应该应用那一种方法，需要结合实际施工操作来选择，确保灌注前孔底沉积厚度不大于设计的规定。

三、导 管 在 混 凝 土 中 的 埋 置 深 度

是指导管底部埋入混凝土的长度，一般要保证2～6m。埋置深度不足0.5～0.6m时，灌注的混凝土表面容易出现层流动，破坏混凝土的整体性和均匀性；埋置深度超过1m时，混凝土表面坡度一致，内部质量均匀；

埋置深度越深混凝土向上周均匀扩散的效果越好，混凝土更密实，表面更平整。当然埋置过深会引起导管内拌和物流动受阻造成堵管事故。

在进行水下混凝土灌注时，首先要保证混凝土的配合比，其比例系数要根据现场实际操作不断进行调整，良好的配合比能够减少混凝土的离析，避免出现混凝土工作性不好、坍落度不当、骨料粒径过大所造成的堵塞；其次要保证拔管与灌注进行的有序性，我们要控制好提升导管与混凝土上升的协调，避免发生导管返水和堵塞现象。导管提升过速或提管过高，容易导致混凝土表面层被管外水压力压穿而造成返水，导管提升过晚能够引起堵塞；最后要保证混凝土浇筑过程的连续性，确保成功灌注成桩。

四、钻孔灌注桩的质量控制

桥梁的整个重心在于桩基础部分，它的质量好坏直接决定了整个桥梁施工的质量水平，因此，提高对桩基础的质量控制成了桥梁工程成败的关键。这就需要依靠先进的科学技术和丰富的实践经验，做到及时处理施工过程中出现的问题，避免工程质量事故发生。其质量检测控制管理主要包括施工准备阶段的质量管理和钻孔注桩成桩后的质量检测。

施工准备阶段的质量管理施工准备阶段的质量管理主要是施工程序前期的桩基工程管理，首先，我们需要做好试桩试验报告标准并及时记录，以便准确传递施工信息。同时要定期核查报告资料的记录情况，以保证地质资料的记录过程与实际情况核实的一致性、施工设备和施工技术的选取与施工实际需求的适宜性。其次，还要编写好桩基分项工程的开工记录报告，主要包括四大记录要求：一是施工人员的数目统计、施工材料的质量自检记录和施工设备机械的质量审核记录；二是试桩过程经验的总结报告和审核结果记录；三是施工设计及其图纸与其施工实际试验的对比审核工作的记录；最后还包括施工材料的试验结果记录。本人认为，这四项报告记录内容需要与其施工现场的合理布置情况相结合，特别是对现场泥浆池的总体情况和施工用水用电的合理需求情况进行仔细考察，做好施工原材料试验的后备准备工作和混凝土配合比例的设计，以保证施工过程的准确连贯性。

五、钻孔灌注桩成桩后的质量检测

钻孔灌注桩成桩后的承载力经质量检测合格后才能进行下一道工序。目前钻孔灌注桩的质量检测主要有三种方法：静载荷法、动测法和取芯法，但经过实践经验得出，静载荷法比较直观,但缺点是加载影响深度有限，而动测法可通过波速检测出桩身的完整性及桩的长度，取芯法通过取芯可看出桩身完整性,但取芯深度也有限。因此本人认为以其两种检测方法相结合进行质量控制是最为合理的，静载荷法与动测法结合或动测法与取芯法结合既能检测承载力是否合格，又可以确定桩长是否达到设计要求。总之，我们在施工的过程中必须实行严格的管理,加强施工控制和质量监测,最大程度的预防质量事故的发生。

六、总结

随着我国经济的发达，交通运输业的飞速发展和公路基础设施建设的也不断深化，钻孔灌注桩在桥梁施工中起着越来越重要的作用，而控制灌注桩质量的新技术、新工艺也成为了迫切需要，所以我们必须要严格控制施工过程中的每一个细小环节，加强工程质量控制，减少各种人为干扰，以确保桥梁质量和运营安全。